Давайте разберём эту задачу по шагам, чтобы найти массу медного изделия после серебрения.
Дано:
- Масса медного изделия до серебрения: ( m_{\text{медь}} = 10,г )
- Масса раствора нитрата серебра: ( m_{\text{раствор}} = 205,г )
- Концентрация раствора нитрата серебра: 46% (по массе)
- Уменьшение содержания нитрата серебра в растворе после серебрения: 17%
Цель: определить массу изделия после серебрения (включая серебро, осевшее на медь).
Шаг 1: Найдём массу нитрата серебра в растворе изначально
Концентрация 46% означает, что в 205 г раствора содержится:
[
m_{AgNO_3, нач} = 0.46 \times 205,г = 94.3,г
]
Шаг 2: Определим, сколько нитрата серебра осталось после серебрения
После серебрения содержание нитрата уменьшилось на 17%, то есть осталось:
[
m_{AgNO_3, конц} = (1 - 0.17) \times 94.3,г = 0.83 \times 94.3,г \approx 78.3,г
]
Это количество нитрата серебра в растворе после серебрения.
Шаг 3: Посчитаем, сколько нитрата серебра использовалось для серебрения
Изменение в содержании нитрата серебра равно разнице:
[
\Delta m_{AgNO_3} = 94.3,г - 78.3,г = 16,г
]
Это детальное количество нитрата серебра, которое было использовано для осаждения серебра на медное изделие.
Шаг 4: Определим массу осевшего серебра
Химическая реакция:
[
\text{Cu} + 2,\text{Ag}^+ \rightarrow \text{Cu}^{2+} + 2,\text{Ag}
]
Из неё видно:
- 1 моль Cu (63.5 г) реагирует с 2 моль Ag (107.9 г).
- Количество использованного нитрата серебра (AgNO₃) равно количеству серебра, а именно 1 моль Ag соответствует 107.9 г.
Количество серебра, осевшего на медь:
[
m_{Ag, осадок} = \frac{16,г, AgNO_3}{(107.9,г / моль)} \times 107.9,г \approx 16,г
]
Поскольку 1 моль нитрата серебра даёт 1 моль серебра, масса серебра — 16 г.
Итог:
Масса серебра, осевшего на медь, составляет примерно 16 г.
Шаг 5: Определение массы изделия после серебрения
Изначально масса медного изделия — 10 г, после серебрения на него осело примерно 16 г серебра.
Теперь, поскольку серебро оседает на медь, то масса изделия после серебрения:
[
m_{\text{итого}} = m_{\text{медь}} + m_{Ag}
]
где ( m_{Ag} = 16,г ) — масса осевшего серебра.
В итоге:
[
\boxed{
m_{\text{итого}} = 10,г + 16,г = 26,г
}
]
Итоговый ответ:
Масса изделия после серебрения составляет 26 г.
Если есть вопросы или нужно более подробное объяснение — обращайтесь!